Конспект занятия «что такое погода»

На кухне погоды — как делается прогноз погоды

Наверное, не стоит лишний раз напоминать, что водномоторники и яхтсмены — народ «метеозависимый». Чтобы плавание было не только приятным, но и безопасным, погоду на той или иной акватории желательно знать заранее. Казалось бы, получить прогноз погоды несложно — к нашим услугам радио, телевидение, пресса и вездесущий Интернет (даже если на судне нет радиостанции морского или речного диапазонов, позволяющих получить не общедоступный, а «профессиональный» прогноз). Однако предсказание погоды — дело тонкое.

Что такое синоптический прогноз? А долгосрочный? Чем отличается фактическая погода от прогностической? Как делается прогноз погоды? Можно ли с достаточной точностью предсказать погоду дней на двадцать вперед? Как в этом участвует современная техника?

Я, синоптик, постараюсь ответить на эти вопросы, не перегружая свой рассказ специальными терминами, всякой заумью и незначительными частностями.

Погода для рыбалки

Например, о рыбалке. А почему бы и нет? 10 августа 2022 года Яндекс представил новый раздел для хобби с говорящим названием «Рыбалка». Он находится на стадии бета-тестирования, а потому демонстрирует, возможно, не все ключевые сведения. Рыбаки, вам достаточно информации о температуре воды, силе ветра и давлении?

Говорят, перепады давления плохо влияют на клев

«Рыбалка» — это уже третий сервис погоды от Яндекса для определенного хобби, и российская компания не планирует останавливаться. На повестке еще несколько тематических прогнозов для людей, которые любят дышать свежим воздухом. Можно предположить, что в будущем будет добавлен сервис с информацией для выгула собак или езды на лыжах. Но, может, лучше сначала интегрировать эти прогнозы в базовое приложение Яндекс.Погода, которое до сих пор лишено многих полезных функций?

Как читать прогноз погоды?

Как уже говорилось выше, большинству граждан решительно наплевать на то, откуда и куда движется фронт, чем отличается циклон от антициклона и в каком направлении дует ветер. Важны локальные показатели, которые помогут изменить свои планы и подобрать одежду в соответствии с погодными условиями.

Вернемся к упомянутой «ощущаемой» температуре воздуха. Вопреки расхожему мнению, она не определяется синоптиком, который замерз по пути на работу или вспотел на утренней пробежке. Для жарких дней в расчет берется влажность, а в холодное время года учитывается скорость ветра. То есть, когда в прогнозе указывают существенно повышенную «ощущаемую» температуру воздуха, то это говорит о высокой влажности в теплое время года, тогда как сильный ветер снижает этот показатель зимой.

Еще один критерий, который можно неверно толковать при прочтении прогноза погоды — это облачность. Такие словосочетания как «переменная облачность» или «преимущественно ясно» выглядят нерегулируемыми терминами, однако некая градация все же существует:

• Ясно — облака закрывают не более 1/8 части небосклона;
• Переменная облачность — от 3/8 до 5/8 неба закрыто облаками;.
• Облачно с прояснениями — от 5/8 до 7/8 неба в облаках. То, что мы называем пасмурными днями;
• Облачно — солнце будет скрыто за облаками весь день.

Важно также учитывать тот факт, что далеко не каждое приложение предоставляет собственный прогноз погоды. Множество сервисов занимаются копированием чужих сценариев, при этом нередко оформляют их в соответствии со своим дизайном (например, изображают в виде пиктограмм облаков с дождем различной интенсивности), что искажает оригинальный прогноз

Условные знаки для обозначения погодных явлений

Для того, чтобы обозначить явления погоды, используются условные знаки. Чаще всего они встречаются в прогнозе погоды и научных материалах метеорологов. Знаками явлений погоды могут быть:

• Геометрические фигуры (показывают облачность);
• Стрелки (показывают направление ветра);
• Рисунки (чаще всего облака с изображенными рядом солнцем или каплями дождя).

Условные знаки для обозначения различных явлений погоды 

Как делается прогноз погоды

Прогнозирование состояния атмосферы в будущем начинается с метеостанции – лаборатории, в которой находятся приборы для наблюдения за погодой:

• Барометры (приборы, определяющие давление атмосферы);
• Термометры (приборы для измерения температуры воздуха или воды);
• Гигрометры (приборы для определения влажности воздуха);
• Анемометры (приборы, измеряющие скорость ветра);
• Метеоспутники (искусственно созданные устройства, которые делают снимки с орбиты Земли. Они, в свою очередь, отправляются в лаборатории, где специалисты анализируют полученные данные и составляют прогнозы).

Оборудование на метеостанции 

Одной из наиболее известных лабораторий, которая предоставляет прогнозы погоды многим странам (в том числе и России), является Норвежский институт метеорологии.

В прогноз погоды включены:

• Дата/время;
• Погода (пасмурная/ясная/дождливая);
• Средняя температура воздуха (днём и ночью);
• Вероятность осадков (обозначается в процентах);
• Количество осадков, если они есть (измеряется в миллиметрах);
• Направление ветра (северный южный, юго-западный и так далее).

В качестве примера рассмотрим прогноз погоды в Москве на лето 2019-го года.

• Средняя дневная температура воздуха равна 23 градуса тепла по Цельсию;
• Ночью – плюс 15;
• Влажность – 75 процентов;
• Осадки – 70 миллиметров;
• Направление ветра – западное;
• Скорость ветра – 3,2 метра в секунду.

Прогноз погоды в Интернете

Для точного представления о погоде во всем мире используют карту осадков – модель Земли, на которой различными цветами обозначается количество выпавшего дождя, снега, града и так далее.

Для того, чтобы узнавать, через какое время выпадут осадки, также используется карта облачности, на которой показана траектория туч и облаков.

Метеорология

Прогноз погоды связан с метеорологией – наукой о явлениях и процессах, происходящих в атмосфере. Специалисты в этой сфере также изучают климат, температуру, ветер и другие явления погоды.

Впервые понятие «метеорология» возникло в 17-м веке после изобретения термометра, барометра и других приборов для наблюдения за погодными явлениями.

Первый термометр 

Бытовые и научные наблюдения за погодой

Для наиболее точного представления о погоде в быту используют дневники, а в науке – архивы. В них записывается температура, влажность, сила ветра и другие показатели.

Образец дневника погоды 

Так, например, наблюдения ученых из Московской обсерватории за погодой осенью и зимой 2019-го года показали, что за последние 100 лет снега в умеренном поясе начали выпадать гораздо реже, а похолодания стали менее затяжными.

Прогнозы погоды

Прогноз погоды — это научно и технически обоснованное предположение о будущем состоянии атмосферы в определённом месте. Люди пробовали предсказывать погоду тысячелетиями, но официальные прогнозы появились в девятнадцатом столетии. Для составления прогноза погоды собираются количественные данные о текущем состоянии атмосферы, и при помощи научного понимания атмосферных процессов проектируется, как изменится состояние атмосферы.

Если раньше прогнозы основывались в основном на изменении атмосферного давления, текущих погодных условиях и состоянии неба, то сейчас для определения будущей погоды применяются модели прогнозирования. Участие человека необходимо для выбора наиболее подходящей модели прогнозирования, на которой в дальнейшем будет основываться прогноз. Это включат в себя умение выбрать шаблон модели, учёт взаимосвязи удалённых событий, знание принципов работы и особенностей выбранной модели. Сложная природа атмосферы, необходимость мощной вычислительной техники для решения уравнений, описывающих атмосферу, наличие погрешностей при измерении начальных условий и неполное понимания атмосферных процессов означают, что точность прогноза снижается. Чем больше разница между настоящим временем и временем, на которое делается прогноз (диапазон прогноза), тем меньше точность. Использование нескольких моделей и приведение их к единому результату помогает снизить погрешность и получить наиболее вероятный результат.

Прогнозами погоды пользуются очень многие. Важными прогнозами являются штормовые предупреждения, так как они используются для защиты жизни и имущества. Прогнозы температуры и осадков важны для сельского хозяйства и, следовательно, даже для трейдеров на фондовых рынках. Более того, существуют даже т.н. производные финансовые инструменты на погоду. Температурные прогнозы нужны также тепловым сетям для оценки необходимой в ближайшие дни тепловой энергии. Ежедневно люди пользуются прогнозом погоды, чтобы решить, что надеть в этот день. Прогнозы дождей, снега и сильных ветров используются для планирования работы и отдыха на свежем воздухе.

В настоящее время существует грид-проект ClimatePrediction.net, целью которого является поиск наиболее адекватной модели изменения климата и построение на её основе прогноза на ближайшие 50 лет.

Определение погоды

С научной точки зрения, погода — это состояние атмосферы в конкретной местности в определенное время. Атмосфера — это оболочка воздуха на планете.

Погода характеризуется такими показателями, как:

• температура и влажность воздуха;
• атмосферное давление;
• сила и направление ветра;
• осадки.

Одним из редких и очень опасных погодных явлений является торнадо. Это мощный вихрь, который выглядит как огромная колонна, спускающаяся на землю из грозовых облаков. Обычно он образуется во время сильной грозы. Торнадо сметают все на своем пути, и от них невозможно спрятаться.

Погода зависит не только от времени года и суток, но и от расположения места, движения воздушных масс и многих других факторов.

Погода не является стабильной и может меняться на протяжении всех сезонов и даже за короткие промежутки времени.

читать вместе с этим

Долгосрочный прогноз погоды гидродинамическим методом

Еще лет 20-25 назад долгосрочный прогноз погоды составлялся вручную особыми методами; теперь же они практически полностью вытеснены расчетами на ЭВМ по специальным программам гидродинамическим методом. Не стоит вдаваться в подробности, но методы эти основаны на математических моделях атмосферы. Если мы говорим о прогнозе на ближайшие двое-десять суток, то всегда имеем дело с результатами такого гидродинамического расчета на ЭВМ. Как я уже сказал, составляют его не синоптики, а так называемые метеорологи-численники.

Сегодня расчеты подобного рода, по сравнению с еще десятилетней давностью, обладают великолепной точностью, о которой раньше не приходилось и мечтать. Это связано с развитием электронно-вычислительной техники. В последнее десятилетие гидродинамический машинный прогноз стал теснить даже краткосрочные прогнозы синоптическим методом. Во всяком случае сегодня, в отличие от прежних лет, синоптик в той или иной степени опирается или ориентируется на него. Расчетная прогностическая карта, сделанная этим методом, является основой в описанном выше синоптическом прогнозе. И если раньше информация из детских книг о том, что работа синоптика заключается в нажатии кнопки на ЭВМ и получении расчетного прогноза, вызывала у посвященных гомерический хохот, то теперь это не так уже и далеко от истины. В том смысле, что у него есть возможность едва ли не полностью довериться такому машинному прогнозу, сделанному численным методом. Другое дело, что чем квалифицированнее и опытнее синоптик, тем больше он надеется на себя и меньше готов внимать машине.

Тем не менее многочисленные популярные прогнозы, публикующиеся в газетах, выходящие на радио, телевидении и в Интернете, обычно относятся именно к этому типу. Часто их называют модельными, ибо они делаются с помощью расчетов, разработанных на основе различных атмосферных моделей. В каждой стране существуют свои модели, часто их несколько. На сегодня наиболее успешно в прогнозах используются американская и две английские модели, реже немецкая. Вот список Интернет-ресурсов, на которых можно почерпнуть прогностическую информацию такого рода:

http://pogoda.ru.net — здесь даются «ансамблевые» прогнозы (по трем основным моделям), и пользователю выдаются осредненные значения метеовеличин (среднее из 3 моделей);

http://meteocenter.net — лучший погодный сайт в СНГ на сегодня, отличающийся обилием «профессиональной» информации;

http://www.weatheronline.co.uk — данные одной из лучших в мире английских моделей.

http://www.gismeteo.ru — известный прогностический сайт, использующий одну из лучших моделей.

Так же, как нет двух синоптиков, которые напишут в одинаковых условиях идентичный прогноз, так нет и двух моделей, расчеты которых полностью совпадут. Поэтому часто в разных СМИ прогнозы разные. С чем это связано? Такие программы содержат ряд учитываемых параметров, но в одной модели, скажем, недостаточно учтен фактор снежного покрова и повысившейся отражаемости, другая модель по каким-то причинам плохо учитывает рельеф местности и неточно рассчитывает трансформацию воздушных масс и т. д. В определенных условиях прогнозы одних моделей могут быть лучше других, в иных случаях — наоборот. Зимой, скажем, точнее одна модель, летом — другая.

Прогнозы более чем на десять суток пока невозможно сделать с необходимой точностью даже с помощью расчетов на ЭВМ. Они делаются сложными старыми методами и обычно имеют самый ориентировочный характер. Отмечу, что и расчеты на 8-10 суток уже часто как бы сдвигаются на день-другой. Поэтому, если сегодня мы читаем на таком-то метеосайте, что через 10 дней будет 20° тепла, то должны быть готовы к тому, что это случится через 8 или 12 дней. Если угадана тенденция, прогноз на такой срок считается хорошим.

Определение погоды

Если говорить научным языком, погода – это состояние атмосферы на какой-то конкретной территории в определенный промежуток времени. Атмосфера – это воздушная оболочка земного шара.

Погоду характеризуют такими показателями как:

• температура и влажность воздуха;
• атмосферное давление;
• сила и направление ветра;
• осадки.

Одним из редких и очень опасных погодных явлений является торнадо. Это сильнейший вихрь, который выглядит как огромный столб, спускающийся на землю из грозовых туч. Чаще всего он образуется во время сильной грозы. Торнадо сметает все на своем пути и скрыться от него невозможно.

Рис. 1. Торнадо

Погода напрямую зависит не только от времени года и суток, но также от того, на каком участке планеты находится данное место, от перемещения воздушных масс и многих других показателей.

Погода не является стабильной и может меняться не только по сезонам, но и в течение коротких промежутков времени.

ТОП-4 статьи

которые читают вместе с этой

Тропические циклоны

Природа Земли щедра на разрушительные явления. И, пожалуй, самые грозные из них — тропические циклоны. В Атлантике, на Карибах и Мексиканском побережье их называют ураганами, в Тихом океане, на Филиппинах, на юго-востоке Азии и Дальнем Востоке — тайфунами. Но как их ни называй, суть не меняется. Чудовищные атмосферные вихри образуются над океаном при резком и мощном подъеме насыщенного влагой воздуха. Процесс конденсации сопровождается выделением огромного количества тепловой энергии, в некоторых случаях сравнимого с энергией десятков тысяч атомных бомб!

Последствия тропического циклона

Чем страшна такая энергия, воплощенная в воде и ветре? Тропические циклоны отличаются небольшими — по сравнению с внетропическими собратьями — размерами: их поперечник составляет от 100 до 1000 км. Но из-за больших перепадов давления скорость ветра в них просто огромна и может достигать 400 км/ч. Циклон сопровождается выпадением огромного количества осадков, вызывающих наводнения. Всем памятны затопления, которым подверглись Амурская область и Хабаровский край в 2013 году, последствия сказываются на жизни людей и экономике Приамурья до сих пор.

История хранит немало примеров катастрофических последствий тропических циклонов. В 1959 году был полностью разрушен японский город Нагоя, в 1970 году тайфун, налетевший на устье Ганга, унес жизни более чем 200 000 человек, в 1944 году тихоокеанский циклон потопил три миноносца США… Список можно продолжать бесконечно.

Что можно противопоставить буйству стихии? Пока наше единственное оружие — раннее оповещение. Остановить тропический циклон невозможно, как и отменить ливни и паводки, но, зная об их приближении, можно успеть эвакуировать людей и спасти сотни, тысячи жизней.

Огромную помощь в этом оказывают искусственные спутники Земли и экипажи космических станций, ведущие наблюдение за погодой, в том числе за зарождением и движением чудовищных вихрей.

Поделиться ссылкой

Причины

Обычные погодные явления на Земле — это ветер, облака, атмосферные осадки (дождь, снег, град и т. д.), туманы, грозы, пыльные бури и метели. Более редкие явления включают в себя стихийные бедствия, такие как торнадо и ураганы. Почти все погодные явления происходят в тропосфере (нижняя часть атмосферы).

Различия в физических свойствах воздушных масс возникают из-за изменения угла падения солнечных лучей в зависимости от широты и удалённости региона от океанов. Большое различие температур между арктическим и тропическим воздухом является причиной наличия высотных струйных течений. Барические образования в средних широтах, такие как внетропические циклоны, образуются при развитии волн в зоне высотного струйного течения. Поскольку ось Земли наклонена относительно плоскости её орбиты, угол падения солнечных лучей зависит от времени года. В среднем ежегодная температура на поверхности Земли изменяется в пределах ±40 °C. В течение сотен тысяч лет изменение орбиты Земли влияет на количество и распределение солнечной энергии на планете, определяя долгосрочный климат.

Различие температур на поверхности в свою очередь вызывает разность в поле атмосферного давления. Горячая поверхность нагревает находящийся над ней воздух, расширяет его, понижая давление и плотность воздуха. Полученный горизонтальный градиент давления ускоряет воздух в сторону низкого давления, создавая ветер. А вследствие работы эффекта Кориолиса при вращении Земли происходит закручивание потока. Примером простой погодной системы являются прибрежные бризы, а сложной — ячейка Хадлея.

Атмосфера — это сложная система, поэтому незначительные изменения в одной её части могут оказать большое влияние на систему в целом. В истории человечества постоянно были попытки управлять погодой. Доказано, что деятельность людей, такая как сельское хозяйство и промышленность, может в некоторых пределах влиять на погоду. Прогноз погоды — это научно и технически обоснованное предположение о будущем состоянии атмосферы в определённой точке или регионе земного шара.

Изучение погоды на других планетах стало полезным для понимания принципов изменения погоды на Земле. Известный исследовательский объект в Солнечной Системе — Большое красное пятно Юпитера, является антициклоническим штормом, который существует в течение, по крайней мере, 300 лет. Однако погода не ограничена планетарными телами. Корона Солнца постоянно теряется в космос, создавая, по существу, очень тонкую атмосферу во всей Солнечной Системе. Движение частиц, испускаемых Солнцем, называется солнечным ветром.

Влажность

Влажность — это количество водяного пара в воздухе. Водяной пар — это газ в атмосфере, который помогает формировать облака, дождь или снег. Влажность обычно выражается как относительная влажность, или процент от максимального количества воды, которое воздух может удерживать при данной температуре. Холодный воздух содержит меньше воды, чем теплый воздух. При относительной влажности 100 процентов воздух считается насыщенным, что означает, что воздух больше не может удерживать водяной пар. Избыток водяного пара выпадет в виде осадков. Облака и осадки возникают когда воздух охлаждается ниже точки насыщения. Обычно это происходит, когда теплый влажный воздух охлаждается по мере подъема.

Самыми влажными местами на Земле являются острова вблизи экватора. Например, в Сингапуре круглый год влажно. Теплый воздух постоянно насыщается водой из Индийского океана.

Чем характеризуется погода

Погода как географическое понятие характеризуется совокупностью 2 факторов:

• Явления (атмосферные осадки, ветер, облака).
• Элементы (температура воздуха, атмосферное давление, влажность).

Для отображения элементов природы часто используют следующие график.

Каждый из представленных элементов погоды не является изолированным, а тесно взаимодействует с другими элементами. Более того, каждый элемент способен повлиять на другой элемент и изменить его характеристики. Например, температура воздуха напрямую влияет на атмосферное давление. В свою очередь атмосферное давление влияет на характеристики ветра и его направление. Ветер влияет на облачность, которая в свою очередь влияет на осадки. Осадки способны оказывать влияние на температуру воздуха. Таким образом, получается «круговорот» элементов погоды.

Что такое погода?

Снегопад, дождь, град, туман и все, что ежедневно происходит за окном, называется погодой.

Она бывает:

• Дождливая
• Солнечная
• Холодная
• Ветреная
• Тёплая
• Сухая

Погода влияет на состояние здоровья человека и сельское хозяйство. Так, дожди могут вызывать у людей головные боли, ухудшение настроения и низкое давление. На состояние растений такая погода, напротив, оказывает благоприятное влияние, так как дождевая вода «питает» почву и корни растений, обеспечивает их полезными микроэлементами.

Научное определение слова «погода»

С научной точки зрения погодой называется состояние атмосферы (воздушной оболочки Земли) в определённой точке мира.

На появление определения понятия «погода» оказали влияние труды Аристотеля. В одном из своих трактатов под названием «Метеорологика» учёный впервые описал различные явления, такие как дождь, град, снегопад, северное сияние и другие.

Какие явления природы характеризуют погоду

Погода нестабильна, так как явления природы, которые характеризуют её, сменяют друг друга на протяжении коротких промежутков времени. Ими являются:

• Атмосферное давление
• Осадки (дождь, снег, град и другие)
• Температура
• Направление ветра
• Сила ветра
• Влажность

Прогноз погоды

Предположение о состоянии погоды в будущем называется прогнозом. Его транслируют на радио, телевидение и в интернете. У некоторых мобильных операторов также можно купить точные прогнозы погоды с определением местоположения, которые отправляются абонентам в виде СМС.

По срокам прогнозируемого временного промежутка прогнозы погоды делятся на следующие типы:

• Наукастинг (прогноз погоды на несколько часов);
• Краткосрочные (Прогноз погоды на день);
• Среднесрочные (Прогноз погоды на неделю);
• Долгосрочные (Прогноз погоды на несколько месяцев);
• Прогноз климата (Прогноз погоды на 3-10 лет).

Прогноз погоды на телевидении 

Влияние на людей

Погода играет большую, а иногда даже решающую роль в человеческой истории. Помимо изменений климата, которые вызывали постепенную миграцию народов (например, опустынивание Ближнего Востока и формирование сухопутных мостов между материками во время ледниковых периодов), экстремальные погодные явления вызывали меньшие по масштабу перемещения народов и принимали непосредственное участие в исторических событиях. Одним из таких случаев является спасение Японии ветрами Камикадзе от вторжения монгольского флота Хана Хубилая в 1281 году. Притязания французов на Флориду прекратились в 1565 году, когда ураган уничтожил французский флот, дав Испании возможность завоевать форт Каролину. Совсем недавно ураган Катрина заставил более одного миллиона человек переселиться с центрального побережья Мексиканского залива в США, создав самую крупную диаспору в истории Соединённых Штатов.

Помимо такого радикального влияния на людей, погода может влиять на человека и более простыми способами. Люди плохо переносят экстремальные значения температуры, влажности, давления и ветра. Погода также влияет на настроение и сон.

Изучение природы

Погоду можно описать через таких характеристики, как облачность, давление, температура, ветер. Погодные условия постоянно изменяются и могут носить периодический или непериодический характеры. Периодические изменения связаны с вращением планеты Земля вокруг оси либо Солнца. К ним можно отнести:

• смена времен года;
• смена дня и ночи.

Непериодические изменения чаще наблюдаются во внетропических широтах, что связано с переносом воздушных масс, разным углом падения лучей солнца, расположением относительно водных ресурсов. Факторы, которые влияют на прогноз погоды: циклоны и антициклоны. Температура в окружающем мире изменяется на протяжении года и находится в пределах -40°C — +40°C.

Основные погодные явления изучаются на уроках природоведения (введение в биологию, географию, физику, анатомию). К подобным состояниям относятся:

• ветер;
• облака;
• осадка;
• метели.

Облака и воздух

Погода может складываться из разных явлений, включая осадки и воздушные массы. Облака представлены в виде мелких капель воды либо льда. При увеличении частиц в размерах выпадает снег или дождь. Если воздух двигается из теплых регионов в холодные, происходит потепление. Соприкасаясь с нижними слоями, воздушные массы охлаждаются. Подобное явление можно назвать конденсацией. Оно сопровождается образованием облаков и выпадением осадков.

Холодные воздушные массы двигаются из северных регионов в теплые и приносят похолодание. В процессе движения происходит непрерывный подогрев воздуха снизу. Явление сопровождается конденсацией, испарением тумана. При соприкосновении разного воздуха формируется атмосферный фронт. Его условное обозначение на синоптической карте — линия фронта.

При таком сочетании теплый воздух располагается вверху, а холодный — внизу. Линия фронта вместе с воздушными массами постоянно сдвигается. Особенность явления заключается в следующем:

• через центральную часть зоны пониженного давления всегда проходит линия фронта;
• через центр фронт не проходит.

Циклон и антициклон

Циклоном называется вихрь, диаметром 2−3 тыс. км, в центре которого наблюдается низкое давление. Классифицируется на тропические и внетропические. К первым относят тайфун со следующими характеристиками:

• незначительные размеры;
• формируются в тропиках;
• погода относительно ясная и безветренная.

Воздушные массы и их влияние на погоду

Изменчивость наибольшим образом связана с движением воздушных масс, которые в свою очередь отвечают за формирование температуры воздуха. Различают следующие типы воздушных масс:

Схематическое движение воздушных масс для нашего региона может быть показано так.

Эта схема отлично показывает, что даже простейшее наблюдение за изменениями направления движения воздушных масс можно давать прогнозы по изменению погоды. Например, если дует северный ветер, то он обычно несет холодную и ясную погоду. Если дует Западный ветер, то он обычно несёт дожди, поскольку берёт начало воздушных масс в Атлантическом океане. Если мы говорим о Южном ветре, то он несет для нашей страны тепло вне зависимости от времени года. Восточной ветер для континентальной Европы несёт зимой холод, а летом тепло.

Говоря про изменчивость погоды нужно отметить, что не во всех регионах нашей планеты изменчивость является определяющим элементом погоды. Например, особенно четко это прослеживается на экваторе, где практически круглый год жарко и высокая влажность. Также в качестве примерно устойчивой погоды можно привезти Антарктиду, где всегда холодно. Поэтому в географии используются следующие схема для определения районов, где воздушные массы несут изменчивость погоды, а где её устойчивость.

Первичный сбор информации. Наблюдения

Чтобы инженеры-синоптики, равно как и «численники-долгосрочники» (кто это такие, объясню чуть ниже), смогли опереться на какую-то информацию, данные о погоде каждые три часа поступают от густой сети метеостанций, разбросанных по всему миру. Чем гуще эта сеть (естественно, в разумных пределах, речь идет о масштабах в десятки километров), тем точнее будет прогноз. Без выдаваемых ею первичных данных никакого прогноза не сделать — ни вручную, ни на ЭВМ.

На метеостанциях техники-наблюдатели измеряют давление, температуру, скорость и направление ветра, определяют тип и высоту облачности, дальность видимости, отмечают осадки и явления погоды. Все эти данные ранее по телеграфу, а теперь с помощью компьютера, отправляются в метеоцентры, где они наносятся в виде удобного кода на карту погоды у земли и поступают к синоптику для соответствующей обработки и составления прогноза (раньше по факсимильной связи, сейчас по компьютерной). Также два раза в сутки на многих метеостанциях аэрологи запускают радиозонд — воздушный шар, к которому привязан одноразовый прибор с передатчиком. С зонда поступает информация о давлении, температуре и ветре на высотах в атмосферной толще. Вся эта информация обрабатывается и наносится на высотные карты, без которых невозможен полноценный прогноз погоды. Сеть метеорологических наблюдений — основа метеопрогнозов. Если какой-то фрагмент ее перестанет существовать, это непоправимо ударит по метеорологии в целом. Синоптики той местности, куда часто приходят воздушные массы с ненаблюдаемых территорий, останутся без необходимой информации. Заменить ее чем-либо невозможно.

Та «густота» станций, которая есть, вполне способна обеспечить синоптика той информацией, что требуется для выяснения закономерностей атмосферных процессов и составления по ним прогноза. Вот почему идеи поставить что-то вроде наблюдательного поста в каждый двор якобы для уточнения прогноза воспринимаются специалистами как бредовые и (или) недобросовестные.

Температура воздуха

Температура воздуха — это показатель который отражает насколько горяча или холодна атмосфера, температуру измеряют термометрами. Одна и та же температура может быть выражена количественным показателем в различных системах измерений, среди которых наиболее распространены градусы Цельсия (C) и Фаренгейта (F). В России, как и в большинстве стран мира, для измерений температуры используется шкала Цельсия, в некоторых странах, например в США, используют систему Фаренгейта. В академической среде наибольшее распространение получила именно шкала Цельсия.

Восприятие температры человеком может быть субьективным. Например, полдень при температуре 16 градусов будет казаться прохладным после нескольких дней, в течении которых держаласть температура в 23 градуса, но он же будет казаться теплым после температуры около 6 градусов. Самая холодная температура воздуха обычно бывает у полюсов, а самая теплая – у экватора.

Зачем нужны синоптические карты?

Когда сбор данных завершен, метеорологи строят синоптические карты — географические карты, где с помощью специальных символов, линий и цифр показана погода. «Синоптические» значит «увиденные вместе»: это значит, что все данные должны быть собраны в один момент времени.

Выглядит это примерно так:

Черные изогнутые линиии — это изобары. Они соединяют места, где давление воздуха одинаковое. Чем ближе друг к другу изобары, тем сильнее ветер.

Красные полукруги на изобаре указывают на теплый фронт. Когда он проходит над местностью, погода обычно портится, становится облачной и дождливой.

Синие треугольники — холодный фронт. Погода вдоль него облачная, но, когда фронт проходит, становится ясной.

В местах соединения теплого и холодного фронтов образуется фронт окклюзии. Его иногда изображают фиолетовым цветом. Разогретый воздух поднимается над холодным, и может пройти ливень.

Иногда изобары превращаются в кольца — так обозначают область низкого или высокого давления. Первую можно узнать по букве «Н» в центре круга. Это циклон, погода здесь пасмурная и дождливая, дует ветер. Область высокого давления обозначается буквой «В» в центре. Это антициклон, который обычно приносит ясную и солнечную погоду.

Вот еще несколько символов, которые могут встречаться на синоптических картах:

Облачность измеряют в октантах: это число показывает, сколько восьмых частей неба покрыто облаками. На скорость ветра указывает количество делений в «хвосте» стрелки, а ее острие показывает направление.

По материалам книги «Как объяснить ребенку географию?»

Фото на обложке отсюда

Метеорологические явления

Также в атмосфере постоянно наблюдаются погодные (метеорологические) явления. Происходят они благодаря различным природным процессам.

Чаще всего мы можем видеть явления, которые связаны с выпадением атмосферных осадков. Это снегопад, ливень, туман и другие.

Заря, радуга, гало, мираж — это явления, связанные с особенностями прохождения солнечного света через атмосферу и земные объекты.

Гало

Гало — световое кольцо вокруг Солнца или Луны. Оно возникает из-за отражения солнечных лучей от ледяных кристаллов в верхних слоях атмосферы.

Мираж — это обман зрения. Возникают миражи при сильно перегретом воздухе в приземном слое, когда кроме реальных объектов вдалеке видно их мнимое отражение в атмосфере.

Мираж водоема в пустыне

Утренняя заря

Заря — свечение неба перед восходом (утренняя заря) и после заката солнца (вечерняя заря). Свечение происходит из-за отражения солнечных лучей от верхних слоев атмосферы.

С электрическими разрядами в атмосфере связаны такие явления, как полярное сияние, молния, гром, зарница, огни Святого Эльма.

Огни Святого Эльма на мачтах корабля

Огни Святого Эльма — это электрические разряды в виде светящихся пучков на остроконечных объектах (вершинах скал, шпилях, башнях, мачтах и т. д.).

Зарница — мгновенные вспышки света на горизонте при отдаленной грозе.

Зарница

Деятельность ветра порождает песчаные бури, ураганы, торнадо и т. д.

Торнадо в Оклахоме

Торнадо — это гигантский атмосферный вихрь, который вращается и обладает сильной разрушительной силой.

{"questions":,"answer":}},"explanation":"Деятельность ветра порождает песчаные бури, ураганы, торнадо и т. д."}]}